王澤香,李永兵,王 芳,朱宏偉,董賀茹
(渤海石油裝備新世紀機械制造公司,天津300280)①
國外采用的固定閥可拔式抽油泵,其固定閥拔出器采用打撈頭、打撈爪結構。檢泵作業時,下放桿柱,并旋轉桿柱使打撈頭掛到打撈爪內,將固定閥提出泵筒,因此無需提出管柱即可進行檢泵作業,節省時間,減少作業費用,同時可以進行正洗井作業,因此在國外大量應用[1-2]。但是,隨著國內外油井泵掛深度的增加,這種結構的打撈難度大,經常因固定閥不能順利拔出,增加起下油管等非正常作業。
針對以上問題,渤海石油裝備新世紀機械制造公司對固定閥可拔式抽油泵進行優化設計,把打撈頭、打撈爪結構改為螺紋連接和松脫結構。針對阿曼達利油田油井地層水礦化度高,腐蝕嚴重以及含砂的情況,優選硬質合金閥球、閥座,增強了耐腐蝕和抗沖刷能力,比常規不銹鋼閥球、閥座的使用壽命長,泵效高[3]。改進后的固定閥可拔式抽油泵在阿曼達利油田獲得了良好應用效果。
固定閥可拔式抽油泵是在普通泵的基礎上,增加固定閥拔出器、可拔式固定閥、密封鎖緊接頭,結構如圖1。固定閥拔出器端部采用螺紋結構,隨著桿柱的下放碰泵,固定閥拔出器與固定閥罩接觸,旋轉桿柱螺紋形成連接,可順利拔出固定閥,實現檢泵、正洗井作業。

圖1 固定閥拔出器和可拔式固定閥結構
下井作業前,人工將柱塞下部的固定閥拔出器和固定閥總成旋緊,記下修井機指重表數值。下放柱塞,直至不再下行為止,依靠桿柱重力把固定閥總成壓入到密封鎖緊接頭內。反轉桿柱6~9圈并慢提,觀察修井機指重表讀數與前面記下的數值相等,這時固定閥拔出器與固定閥罩脫開,調防沖距試抽。
檢泵作業時下放柱塞,使柱塞下部的固定閥拔出器和固定閥罩總成對接。地面順時針轉桿柱6~9圈,上提桿柱,觀察修井機的指重表,應該增加15 kN以上力,柱塞下部的固定閥拔出器和固定閥罩對接成功,繼續起出全井桿柱及柱塞為止。

表1 主要技術參數
1) 檢泵作業時只需提出柱塞及固定閥即可。該泵可以在不起油管的情況下,將固定閥拔出,進行檢修、更換;減少了檢泵作業時間和作業費用,降低了停泵損失。
2) 可以將固定閥拔出,進行正洗井作業,與反洗井相比,減少了洗井液的使用量,減少了對油層的污染。
3) 該泵不需配泄油器,將固定閥拔出即可泄油。
4) 正常情況下,該泵的泵筒組件、固定閥組件裝配好后同時下井;如果有特殊需要(如果進行泵下測試、射孔),可以由油管將泵筒組件下入井內,完成特殊作業后,用柱塞下部的拔出器帶著固定閥組件下入井內,可以節省起下管柱的時間和費用。
截至2011-11底,固定閥可拔式抽油泵在阿曼達利油田共計應用14口井,其中1口井轉為自噴,1口井由于地層原因不出液,其他12口油井均1次下入正常生產。提出固定閥進行正洗井作業,節省了作業時間,降低了作業費用。
采用硬質合金閥,耐腐蝕,硬度高,減少了損壞幾率,泵效高。12口油井平均泵效達到了67.5%。平均日產液44.35t/d,較該油田其他油井平均單井日產液提高10.65t/d。生產數據如表2。

表2 阿曼達利油田生產數據

續表2
1) 固定閥可拔式管式抽油泵采用螺紋連接和松脫結構,能夠實現提出固定閥進行檢泵,正洗井作業,節省作業時間,降低作業費用。
2) 采用硬質合金閥座和閥球,耐腐蝕性能好,硬度高,減少了損壞幾率,泵效高。
[1]武月旺,左秀華,湯星帝.可撈式雙固定閥抽油泵的研制與應用[J].石油機械,2005,33(4):64-65.
[2]于新哉,王志明.特種桿式抽油泵結構優化設計[J].石油礦場機械,2008,37(12):71-74.
[3]沈迪成,艾萬誠.抽油泵[M].北京:石油工業出版社,1994:234-239.